목재

 

 

목재

 

1. 침엽수(Soft Wood)

구조재(Framing, Forms, Sheathing)

내장재(Flooring, Trim, Door, Cabinet)

 

2. 활엽수(Hard Wood)

내장재(Flooring, 가구)

 

3. 구조목

 

(1) 제재목 (Sawn Lumber / Solid Sawn Lumber)

스터드, 장선, 보, 서까래, 트러스 등 골조를 이루는 주요 구조부재로 사용된다.

1 by, 2 by 등 ....

 

(2) 글루렘(Glulam) ; 2``(인치)이하의 제재목을 접착시켜 만든 공학용 목재로 함수율 12%이하를 유지하며, 노출되면 뛰어난 미관을 자랑한다.

 

(3) 아이조이스트(I-Joist) ; 플랜지(Flange)부분과 웹(Web)부분으로 이루어 진 I 형태의 공학용 목재로, 긴 장선이나 서까래 등에 사용된다. 플랜지부분은 LVL(Laminated veneer Lumber)로, 웹부분은 OSB로 제작된다.

 

(4) 구조용판재 ; 합판(Plywood), OSB(Oriented Strand Board)

 

(5) 구조용집성재 ; PSL(Parallel Strand Lumber), LSL(Laminated Strand Lumber)

 

tip ; LSL과 같은 집성재는 특별히 MSR(Machine Stress rated grade Lumber – 기계등급목재)로 만들어진다. 이런 기계등급의 목재에는 특별히 휨강도(Fb), 탄성개수(MOE) 등이 표시되어 있다. 통상 2``(인치) 이하의 목재에 적용되며, 육안등급에 비해 설계치가 정확하기 때문에, 글루렘이나, 트러스 등을 만드는데 사용된다.

 

MEL(Machine Eval‍uated Lumber) ; X-ray 검사를 통해 MSR 보다 더더 정밀하게 제작된 목재이다.

 

 

Sawn Lumber – Boards(T : 1`` / W : 2``)

 

Dimension Lumber – Structural Light Framing 2*4 ~ 4*4 – SEL STR

(T : 2`` / W : 2``)                                                                            No 1. 2. 3

- Stud 2*2 ~ 4*14 – Stud

- Light Framing 2*2 ~ 4*4 Const, Stand, Util

- Structural Joist & Plank 2*5 ~ 4*18 – SEL　　STR

No 1. 2. 3

                            Timber ( 5`` * 5`` ) - Beams & Stringer / Post & Timber

 

2*4는 Joist에 사용하지 못한다.

 

목재의 규격!!

 

Normal Size              Actual Size

 

1/4          [2]         1/2         [7]         3/4 

- [2]와 [7]을 중심으로 [2]보다 작으면 1/4, [2] - [7] 사이는 1/2 [7] 이상은 3/4 씩 실제 치수가 작다.

 

그러므로 2*4     3-1/2  //  2*6    5-1/2   // 2*8    7-3/4 등이다.

 

mm도 같이 정리하면,

 

2  by      /   4        /      6       /    8        /    10    /    12

1-1/2     /   3-1/2   /   5-1/2   /   7-1/4   /   9-1/4   /   11-1/4 이며

38mm   /   89mm     /     140mm   /  184mm /   235mm   /  286mm

 

 

 

미국 목구조 설계방법

 

목조건축물의 구조설계는 다름 3가지 방법 중 하나로 설계된다.

 

(1) Allowable Stress Design [ASD] ; 허용응력도 설계법

(2) Load and Resistance Factor Design [LRFD] ; 강도설계법, 하중, 저항인자설계법

(3) Conventional Light Frame Wood Construction ; 전통적인 목구조 건축법

 

(1) ASD

설계하중, 하중의 종류(풍, 설, 지진, 고정, 적재하중 등), 임계하중조합으로 결정.

부재 또는 구조에 작용하는 응력결정.

보정계수들을 고려, 부재의 허용응력 계산.

부재의 수종, 등급, 치수, 간격 등의 결정.

 

(2) LRFD

재료의 저항력과 인자의 곱한 값이 작용하중과 인자의 곱한 값 보다 커야 한다.

자재의 조정된 저항 ≧ 조정된 외력

(최소한의 실제적 요소만으로 설계)

 

                         Dtm Fem                                      0.83Dtm Fem

[ASD] ; Z = ----------------        [LRFD] ; Z = ----------------

                              4kθ                                                 Kθ

 

세계적인 흐름은 [ASD]에서 [LRFD]로 가는 추세이다.

 

그러나 강풍지역(초속 40m, 161Km/hr 이상)에서는 Wood Frame Construction Munual에 따라 설계된다.

 

 

 

세계적으로는 미터법(Metric Unit)을 사용합니다. 그러나 캐나다와 북미에서 넘어 온 목조주택 시공에서는 인치, 피트(Imperial Unit)가 사용됩니다. 초보자에게는 이것도 쉽지 않습니다.

 

1`(피트 ; ` 하나로 표시합니다.) = 12`` = 304.8mm

1``(인치 ; `` 두 개로 표시합니다.) = 25.4mm

 

mm를 inch로 변환하는 법!!

 

2353mm(표준 스터드의 길이) ÷ 25.4 = 92.6377 / 소수점 아래 0.6377

0.6377 × 16 = 10.203 / 소수점 아래는 버리고 – 10/16 = 5/8

곧 2353mm = 92-5/8``(인치) ; 92와 8분의 5 인치로 읽습니다. 

 

이번에는 inch를 mm로 변환하는 법!!

 

97-1/8``(Bottom plate에서 Double top plate까지의 길이)

97 × 25.4 = 2463.8 / 1/8 = 0.125 × 25.4 = 3.175

2463.8 + 3.175 = 2466.975 = 2467

곧 97-1/8`` = 2467mm

 

(1) 97-1/8`` – 앞서도 설명했지만, Bottom plate에서 Double top plate까지!!

(2) 천정 석고 1/2``를 빼면 97-1/8 빼기(-) 1/2 = 96-5/8``

(3) 여기서 벽체 석고길이(4`*8`) 8`(피트) 곧 96``를 빼면 5/8``!!

이 5/8``가 벽체에 석고를 붙였을 때 남는 유격!!

그럼에도 통상 1층의 유격이 1/4``가 발생한다. 그래서 최종 3/8``(9.5mm)가 벽체석고의 유격으로 남게 된다!!

곧 Bottom plate에서 발생한 이 5/8`` ~ 3/8``의 유격은 마루바닥 시공에 유효하며, 남은 유격은 걸레받이로 커버된다.

 

2042mm를 피트로 변환하면??

2042 ÷ 304.8 = 6.699 / 6피트 + 0.699 × 12 = 8.388

8인치 + 0.388 / 0.388 × 16 = 6.208 – 6/16 = 3/8

6`-8-3/8`` ; 6피트 8과 3/8인치 = 6 × 12 = 72`` + 8-3/8 = 80-3/8``

2042mm = 80-3/8``

표준 스터드에서 2*10 헤더를 제작하면, 표준 trimmer의 길이 80-3/8``

 

 

 

 

 

 

[정리]

 

표준 스터드 ; 92 5/8`` ; 2353mm

Trimmer ; 80 3/8`` ; 2042mm

벽체길이 ; 97 1/8`` ; 2467mm

헤더폭(2*10) ; 12 1/4`` ; 311mm

 

 

 

표준 스터드와 벽체길이, 트리머를 정리했으니, 문틀까지 정리해보면!!

 

우선 수입문과 국내문의 사이즈가 다릅니다.

 

1. 수입문의 경우 [3068] ; (가로가 3피트, 세로가 6피트 8인치)라는 말이지요!!

이 문은 주로 외부 현관문으로 사용됩니다.

가로 : 3피트 0인치 = 3 × 12 = 36``(인치) = 914.4mm

세로 : 6피트 8인치 = 6 × 12 = 72``(인치) + 8``(인치) = 80``(인치) = 2032mm

 

2. 이 문의 개구부를 어떻게 뚫을 것인가??

(1) 우선 문의 가로가 3`(피트)!!

(2) 문틀의 두께는 3/4``(19mm)이지요!

(3) 문틀과 트리머의 유격이 1/4``(6mm)가 확보되어야 합니다.

따라서 3/4`` + 1/4`` = 1`` (25.4mm)이지요!!

이것이 양쪽으로 계산되면, 2``(약 50mm) 간격이 확보되어야 합니다.

 

그러면 문 [3068]의 헤더는 얼마로 절단해야 하나요??

 

* 일반적인 실내문의 경우를 첨가하면,

일반문은 문과 문틀의 유격이 1/8``(인치, 3mm) 확보되어야 하지요!

따라서 확보해야 하는 간격은 ;

1/8`` + 3/4`` + 1/4`` = 2 1/4``(약 57mm)입니다.

그러므로 통상 문의 시공에 있어, 확보해야 하는 유격은 [2와 1/4``]로 기억하면 되겠지요!!

 

[그림1]

 

3. 이제는 세로 길이입니다.

6피트 8인치 = 80``(인치) = 2032mm입니다.

혹 표준 스터드에서, 트리머(Trimmer)의 길이를 기억하시나요??

80 3/8`` = 2042mm / 따라서 세로길이는 그냥 시공하면, 기본적으로 3/8``(약 10mm)가 간격으로 확보됩니다. 또 현관문인 경우!! 문 아래 Bottom Plate를 잘라내어, 문 위쪽에 붙이게 되지요!!

 

질문??

국산 실내문(ABS 도어)의 경우는 어떻게 되나요??